Belebtschlamm ist ein Begriff, der sowohl für ein weit verbreitetes Abwasserbehandlungsverfahren als auch für die bei diesem Verfahren anfallenden festen Verbindungen verwendet wird. Die Belebtschlammtechnik ist eine der weltweit am häufigsten verwendeten Methoden zur Behandlung von menschlichen Abfällen in kommunalen Einrichtungen und kann auch bei der Behandlung von Industrieabwässern eingesetzt werden. Ziel ist es, möglichst viel festes organisches Material aus dem Abwasser zu entfernen, um weitere Schritte in der Wasseraufbereitung zu ermöglichen.
Dieses Verfahren wurde Anfang des 20. Jahrhunderts entwickelt, als Forscher daran arbeiteten, Abwasser im großen Maßstab hygienisch und effizient zu bewältigen. Vor der Abwasserbehandlung wurde das Abwasser einfach in die Gewässer eingeleitet und dabei eine große Last von Bakterien und anderen unerwünschten Organismen mit sich gebracht, was neben zahlreichen Problemen für die menschliche Gesundheit auch Probleme in der natürlichen Umwelt verursachte. Um diesem Problem zu begegnen, wurden Kläranlagen entwickelt.
Beim Belebtschlammverfahren wird das Abwasser in Becken geleitet, die mit reinem Sauerstoff oder normaler atmosphärischer Luft belüftet werden. Die Belüftung des Abwassers erleichtert das Wachstum zahlreicher Mikroorganismen, die daran arbeiten, das Material im Abwasser abzubauen. Diese Organismen tragen auch zur Verfestigung von Feststoffen zu einem Schlamm bei, durch einen als Flockung bekannten Prozess, der sich am Boden eines Tanks absetzt, so dass er zur weiteren Behandlung und schließlichen Entsorgung leicht abgesaugt werden kann. In der Zwischenzeit kann das Wasser oben im Tank zur Aufbereitung und Wiederverwendung abgetrennt werden.
Nachdem sich der Belebtschlamm vom Abwasser getrennt hat, kann er zusätzlichen Behandlungen unterzogen werden, die Mikroorganismen abtöten, um den Schlamm sicher zu handhaben. Die Feststoffe können zum Beispiel zum Düngen verwendet werden, da sie reich an Nährstoffen sind, aber auch anderweitig verwertet werden. Eine kleine Menge des Belebtschlamms wird normalerweise zurück in das System gepumpt, um es mit nützlichen Mikroorganismen anzuimpfen, um den Prozess von vorne zu beginnen.
Diese Technik hat eine Reihe von Vorteilen, weshalb sie so beliebt ist. Wie Besucher von Kläranlagen festgestellt haben, bringt es jedoch einige deutliche Nachteile mit sich. Die Aufbereitungsmethode ist oft ziemlich übelriechend, weil die Mikroorganismen im Rahmen ihres Stoffwechsels Gase erzeugen und das Abwasser durch das Wachsen und Schwinden von Populationen verschiedener Organismen im Wasser seltsame und manchmal radikale Farbtöne annehmen kann.